燃气的种类
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第一节燃气的种类
燃气按照其来源及生产方式可分为4类:
1.天然气;
2.人工燃气;
3.液化石油气;
4.生物气(沼气)
一、天然气
一般认为,天然气是古代动、植物的遗体在不同的地质条件下,通过生物化学作用以及地质变质作用生成的可燃气体。在一定压力下,天然气通过迁移,储集在地下适宜的地质构造中,形成矿藏,埋深在深度不同的地层中。天然气是一种混合气体,主要成分是低分子量烷烃,还含有少量的二氧化碳、硫化氢和氮气等。
天然气开采系统基建投资少、建设工期短、见效快,新建的气井一般当年即可投产。按标准燃料计算,天然气的生产成本是石油的25%,煤炭的5%~15%。
天然气从地下开采出来时压力很高,有利于远距离输送,送到用户时仍能保持较高的压力。热值高,容易燃烧且燃烧效率高,是优质的气体燃料。
天然气不仅是优质能源,而且是应用广泛的化工原料。
概念
圈闭:天然气在迁移过程中受到某一遮挡物而停止移动并聚集起来。储集层中这种遮挡物存在的地段。
气藏:当一定数量的天然气在圈闭内聚集后,形成气藏。
油气藏:同时聚集了石油和天然气。
气田:有一个或几个气藏就组成一个气田。气田可是单层或多层。
天然气的开采:用钻井的方法,将井钻到气层的深度,完井后,从气井中将天然气采到地面,进入天然气的集输流程,并从天然气中分离出油、水及杂质。
天然气集输:将天然气从各分散的气井(或油井)集中起来,进行必要的初加工和计量,然后送到天然气净化厂、加工厂或输气干线的过程。
天然气集输的主要设施
工艺包括油气分离、处理、计量、储存、输送、轻质油回收、污水处理等。
天然气的净化
在天然气处理厂进行,除去天然气中的凝析油、水、硫化物及其他杂质,以满足管道输送和用户对天然气质量的要求。净化过程一般与脱除物的回收结合在一起。
天然气的液化
天然气液化是越洋大量输送天然气的最好的商业化技术。液态天然气的体积是气态的1/600,有利于储存和输送,还可经济的生产氦气等稀有气体。
液化过程:通过换热不断取走天然气的热量,使其液化。属于深度
制冷,在液化之前必须净化,脱除深冷过程中可能固化的物质,如水、二氧化碳、硫化氢和丙烷以上的重烃类,净化要求高于一般管道输送天然气的净化要求。净化后的天然气主要成份是甲烷。
二、人工燃气
以固体或液体可燃物为原料加工生产的气体燃料。以煤为原料加工制成的燃气为煤制气;用石油及其副产品制取的燃气为油制气
分类:干馏煤气、气化煤气、油制气
净化目的:降低温度、脱除水分、脱除有害杂质、回收有价值的副产品
三.液化石油气
是石油开采、加工过程中的副产品,通常来自炼油厂。主要成份是丙烷、丙烯、丁烷、丁烯。常温加压或常压降温即可变为液态,以进行储存和运输,升温或减压即可气化使用。
来源:
1、在油田或气田开采过程中获得,称为天然石油气;
2、石油炼制加工过程中的副产品,称为炼厂石油气。
净化:除去甲烷、乙烷、戊烷和重烃,除掉硫化物,干燥。
特点:
1、常温常压下呈气态,但升压或降温可液化。临界压力低,为3.53~4.45 MPa(绝对压力),临界温度是92~162℃。热值高,低热值约为48.1MJ/Kg
或87.8~108.7MJ/m3。燃烧时需混合大量空气。为了完全燃烧,一般用降压法,转变为气态。
爆炸性气体
2、气态液化石油气比空气重,约为空气的1.5倍。液态的一旦泄露,就迅速降压,转变为气态,极易在低洼、沟槽中积聚。
3、爆炸下限很低(2%),极易与周围空气混合形成。